Vorherrschende Winde
Vorherrschende Winde werden von der ungleichmäßigen Erwärmung der Erdoberfläche verursacht. Warme Luft steigt in den Tropen nach oben und wird von Luft aus den hohen Breiten ersetzt. Das Gebiet, in dem die Winde auf einander treffen, wird intertropische Konvergenzzone (ITCZ - Inter-Tropical Convergence Zone) genannt; über dem Ozean entspricht die ITCZ der Region mit den höchsten Oberflächentemperaturen.
Hoch über der Erde fließt die Luft von der ITCZ weg, sie wird kälter und auf etwa 30° Breite sinkt sie ab. Beim Absinken bildet sie den subtropischen Hochdruckgürtel - ein Band sehr stabiler subtropische Hochdrucksysteme. Von diesen Hochdruckgebieten blasen die östlichen Passatwinde Richtung Äquator und treffen auf die Kalmenzone - ein Gebiet mit unbeständigen Winden und plötzlichen Regenfällen. Diese Konvektionszelle ist bekannt als die Hadley-Zelle.
Eine andere Zelle - Polarzelle genannt, entsteht, wenn Luft in den subpolaren Tiefdruckgebieten nach oben steigt, sich zu den Polen bewegt und wieder absinkt und dabei das polare Hoch bildet, um danach als kalte polare Ostwinde zum subpolaren Tief zurück zu kehren. Zwischen diesen beiden Zellen liegt die Ferrel-Zelle.
Kehrt die Luft von den subtropischen Hochdruckgebieten zur ITCZ zurück, strömt sie auf der Nordhalbkugel nach rechts und auf der Südhalbkugel nach links. Infolgedessen blasen auf beiden Hemisphären die Ostpassatwinde aus einer östlichen Richtung. Der Coriolis-Effekt bewirkt außerdem, dass Winde aus dem subtropischen Hoch zu den subpolaren Tiefs auf 60° Breite strömen. Dabei erzeugen sie einen Westwindgürtel - die Westwinddrift (westerlies).
Auf jeder Hemisphäre gibt es drei vorherrschende Windgürtel:
- die tropischen Ostwinde (tropical Easterlies): zwischen dem 0. und 30. Breitengrad (Passatwinde)
- die vorherrschenden Westwinde (prevailing Westerlies): zwischen dem 30. und 60. Breitengrad (Westwindzone)
- die polaren Ostwinde (polar Easterlies): zwischen dem 60. und 90. Breitengrad.